太陽に関するデータを収集しているNASAのパーカーソーラープローブのアーティストによる描写。
（画像：©ジョンズホプキンス大学応用物理学研究所）
太陽 最も密接に保護された秘密のいくつかを放棄し始めています。
最初の科学結果は、NASAの パーカーソーラープローブ （PSP）、これは、歴史上、他のどの人工物体よりも速く、太陽に近づいています。
ジャーナルネイチャーの本日（12月4日）にオンラインで発表された4つの論文で報告されている最初のPSPリターンは、地球の星にベールを巻き上げ始めました。
「これらの4つの論文は、太陽系の未踏の領域に行くことにより、PSPがすでに素晴らしい発見をしたことを示しています」と、ユニバーシティカレッジロンドンのマラード宇宙科学研究所の研究者であるダニエルヴァーシャレンは、付随する「ニュースとネイチャーの同じ号の「ビュー」の作品。 Verscharenは新しい研究のいずれにも関与していませんでした。
太陽にキス
の 2018年8月に発売されたPSP、研究者が太陽の内部の仕組みをよりよく理解できるようにする15億ドルの使命について。
ミッションの科学者は、2つの長年にわたるパズルを解くことに特に関心を持っています。太陽風として知られている、太陽から継続的に流れる粒子の流れが、その驚異的な速度まで加速される方法。なぜ太陽の外気、つまりコロナが その表面よりもはるかに高温。 （コロナの気温は華氏200万度、摂氏110万度を超える可能性があります。太陽の表面は、比較すると11,000 F（6,000℃）で実に温暖です。）
PSPはこれらの質問に、 コロナ 自体。約5か月に1度、プローブは太陽の焼けるような雰囲気をズームし、星を前例のないほど間近に見ます。
これらの最も近いアプローチ、または近日点通過は、現在まで太陽面から1500万マイル（2400万キロメートル）以内にPSPを通過しました。この任務の前に、太陽に最も接近した探査機は、2,655万マイル（4,273万km）でした。これは、1976年に米国と旧西ドイツが共同で開発したヘリオス2船によって離陸した偉業です。
ヘリオス2はまた、太陽に比べて最速の速度である153,454 mph（246,960 km / h）を記録しました。このマークは、2016年7月にガスジャイアントに到着したときに165,000 mph（265,000 km / h）に達したNASAのジュノジュピターオービターによって破られました。しかし、PSPは今やスピードキングです。 2018年6月、太陽の強力な重力によりPSPが加速され、 最高速度213,243 mph （時速343,181 km）。
もちろん、コロナの状態は非常に厳しいため、PSPには頑丈な装甲が装備されています。これは、4.5インチの厚さ（11.4センチメートル）のカーボンコンポジットシールドで、クラフトとその4つの科学機器を激しい熱から保護します。放射線。
これらの機器は、特に電界および磁界と波などを測定するフィールド実験（Fields）です。太陽の統合科学調査（ISoIS）。これは、太陽の大気およびそれ以降で高速に加速される電子、陽子、および重イオンを特徴付けます。コロナと周囲を撮像する望遠鏡のセットである太陽プローブ用広視野撮像装置（WISPR）。太陽風電子アルファと陽子（SWEAP）の調査では、最も豊富な成分を研究しています。 太陽風 （電子、陽子、ヘリウムイオン）。
4つの新しい論文は、2018年11月と2019年4月に発生したPSPの最初の2つの近日点通過の間にこれらの機器が観測したものを報告しています。
「遅い」太陽風をその源までたどる
研究の一つたとえば、フィールズは「遅い」太陽風で商品を取り始めていることを発見しました。これは時速約110万mph（毎時180万km）を超えることのないストリームの成分です。 「遅い」はここでは相対的な用語です。 「速い」太陽風は、その速度の約2倍で急降下します。
科学者たちはすでに、速い太陽風が大きなコロナの「穴」、つまり外気が通常よりもかなり冷たく薄い部分に太陽の極の近くで発生することを知っていました。フィールズのデータは、ゆっくりとした風がコロナホールからも来ているが、太陽赤道付近の小さな風から来ていることを示唆しています。
フィールドはまた、宇宙船を通過して流れる太陽磁場の驚くべき反転を観察しました。フィールドは時々その向きを180度反転させ、その後数秒または数分以内に再び反転させました。
「これらのスイッチバックはおそらく何らかのプラズマジェットに関連している」と研究主任著者であり、カリフォルニア大学バークレー校の物理学教授であるフィールズの主任研究員であるスチュアートベールは声明で述べた。 「私自身の気持ちは、これらのスイッチバック、つまりジェットが太陽風加熱問題の中心にあるということです。」
SWEAPからのデータ一方、Verscharenが述べたように、そのような反転は「太陽から来る力線を移動するS字型ベンド」であり、フリップが太陽風の速度を高めていることを示しています。
ISoISからの所見 この新たな画像を具体化するのに役立ちます。この装置のデータは、PSPに到達するために以前予想されていたよりも長いエネルギー粒子がかかることを示しています。おそらく、それらが驚くほどS字型の磁力線に沿って移動しているためです。
ISoISはまた、地球上のこの機器で気づかれるほど劇的ではない複数の粒子バーストを検出しました。
ISoISの主任研究者であり、新しい研究の第一著者であるプリンストン大学のDavid McComas氏は、声明のなかで、「驚くべきことです。 （太陽活動は11年周期で増減し、私たちの星は現在比較的不活発な段階にあります。）
「これらの測定は、太陽エネルギー粒子の発生源、加速、輸送を解明するのに役立ち、将来的には最終的に衛星や宇宙飛行士をよりよく保護するでしょう」とマコマス氏は付け加えました。
そしてWISPRは科学者に太陽、コロナ、そして私たちの星を直接取り巻く複雑な渦巻く領域のより明確な画像を提供しています。 WISPRの画像は、他の機器によって収集された情報を適切なコンテキストに入れるのに役立ち、独自の洞察を生み出します。
たとえば、 4番目の新しい研究 報告によると、WISPRの写真は、太陽の近くのほこりのないゾーンのいくつかの証拠を提供します。 「PSPからの詳細な画像は、その表面での太陽の磁場の変化と一致する太陽風の空間変化も示し、太陽から放出されて若い太陽風の一部を形成するプラズマの小さな塊を明らかにします。 「バーシャレンは書いた。
最高はまだ来ていません
現在のところ、太陽風の答えは部分的なものであり、コロナがどれほど劇的に加熱されているかはまだはっきりしていません（新しい結果が興味深い手掛かりを提供していますが）。しかし、これらの新しく公開された結果はほんの始まりに過ぎないため、PSPチームは空白を埋める十分な時間があります。宇宙船は2025年まで太陽の研究を続けるように設計されており、その近日点通過は、軌道を描くフライバイのおかげで、ますます近づいています。 金星.
たとえば、PSPの最終的な科学軌道は、太陽面からわずか383万マイル（616万km）以内に到達し、最高速度は時速430,000 mph（690,000 km / h）です。
そして、太陽の周りのPSPのパスが縮小するため、これらの将来の接近アプローチはより頻繁になります。探査機の軌道周期は現在約150地球日ですが、ミッション終了までに88日になります。
そのミッションの長さにより、PSPチームは11年間の活動サイクルのさまざまな段階で太陽を研究することができます。したがって、太陽にキスする宇宙船は、研究者を長い間忙しくさせ続ける興味深いデータの範囲を収集する必要があります。
「PSPデータは、太陽と太陽風を長年理解するための指針になると期待されている」とVerscharenは書いている。 「新しいモデルと理論は宇宙船の発見によって動機付けられ、この知識は宇宙全体の他の星や天体プラズマに伝達可能になるでしょう。」
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このストーリーは午後2時に更新されました。 ESTはDavid McComasからの声明を含める。
エイリアンライフの検索に関するマイクウォールの本、そこに」（グランドセントラルパブリッシング、2018年、 カール・テイト）、現在出ています。 Twitterで彼をフォローする @michaeldwall。 Twitterでフォローします @Spacedotcom または フェイスブック.
